用于高效生產拼焊板的激光焊接技術

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用于高效生產拼焊板的激光焊接技術

由于激光焊接技術具有熱輸入低、精度高、焊接速度快等特性，已成為一種成熟的汽車制造工藝。現在汽車車身的主要材料是高強度鋼，而在焊接高強度鋼時，激光焊接的低熱輸入特性使得其在提高焊縫性能方面具有明顯優勢。提出一種在不犧牲焊接速度和增加熱輸入的前提下，增加過程魯棒性的創新焊接概念。

在大規模生產中，對激光焊接應用潛力的開發需要結合適當的制造概念和相應的輔助技術。針對個體需求提供靈活的解決方案，從而優化投資成本、勞動力成本和生產力。使用最新的激光源能以非常高的速度在薄金屬板上進行焊接，但這需要高效的材料處理方法。

激光焊接主要有兩個基本思路：①固定位置的激光頭和移動的材料；②移動的激光頭和固定位置的材料。為提高生產效率和降低制造成本，可以對激光焊接的處理時間和焊接速度這兩個關鍵控制環節進行優化。為進一步降低激光焊接生產成本，可以降低在切割模具、材料處理和夾緊裝置上的投入。在設計一款針對特定應用場景或市場的激光焊接機時，需要綜合考慮所有影響因素。

研究表明，以集成方式優化材料處理手段和相應的輔助技術可以顯著提高效益。連續進料是縮短生產周期最有效的技術。目前的激光焊接材料的進料速度已經達到焊接速度的上限。研究的重點是進一步提高激光焊接速度。“渦輪焊接”技術能從薄板兩側對兩個重疊的部分進行實現熔透焊縫，可以在大幅提高焊接速度的同時使過程具有較高的魯棒性。拼焊線圈為進一步提高制造過程的效率和降低產品的成本提供了可能性。

刊名：Advances in Manufacturing（英）

刊期：2014年第3期

作者：M.Sp?ttl et al

編譯：黃河